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快速眼動睡眠

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快速眼動睡眠(REM Sleep)

目錄

什麼是快速眼動睡眠

  快速眼動睡眠(REM Sleep,Rapid Eye Movement Sleep)又稱“快速眼動睡眠期”“異相睡眠”“積極睡眠 (active sleep)”指的是大腦在睡眠周期中經歷的四個階段之一。它以幾種生理變化為標誌,包括肌肉放鬆、眼球運動、呼吸加快和大腦活動增加[1]

  睡眠周期的這一階段通常發生在一個人第一次入睡後約90分鐘[2]。每個快速眼動睡眠周期通常每90到120分鐘發生一次。在快速眼動睡眠中,人們大約有25%的時間處於睡眠狀態[3]

  睡眠需求因年齡而異,但疾病控制和預防中心(CDC)建議成年人每晚需要大約7到8小時的睡眠。由於快速眼動睡眠占總睡眠時間的四分之一,人們每晚應該花大約120分鐘快速眼動睡眠。

快速眼動睡眠的跡象

  大腦和身體會經歷一系列變化,這些變化是睡眠階段的特征。快速眼動睡眠的一些關鍵跡象包括:

  • 體溫變化
  • 身體抽搐,特別是臉部、手臂和腿部
  • 血壓升高
  • 類似於清醒狀態的大腦活動增加
  • 心率加快
  • 大腦用氧增加
  • 快速眼球運動
  • 快速、不規則的呼吸
  • 性喚起

  大多數人還會經歷一種稱為失弛緩的暫時性麻痹狀態。在快速眼動睡眠期間,阻止身體運動的肌肉變得活躍,導致暫時性癱瘓。這是快速眼動睡眠的一個正常功能,它會阻止你在身體上表演夢境。

快速眼動睡眠與NREM睡眠

  快速眼動睡眠不同於NREM睡眠(Non-rapid Eye Movement,非快速眼動睡眠,又稱“正相睡眠”“慢波睡眠”“慢相睡眠”)每種睡眠的不同腦電波模式和眼球運動。快速眼動睡眠的特征是體內平衡暫停、快速眼球運動和大腦活動增加。NREM睡眠包括三個不同的階段,其特征是腦電波逐漸變慢。

  快速眼動睡眠和NREM睡眠之間也有重要的生理差異。快速眼動睡眠是由乙酰膽鹼的分泌和血清素及其他單胺類物質的抑制產生引發的[4]

快速眼動睡眠 非快速眼動睡眠
肌肉張力喪失 降低能源消耗
更快的腦電波 緩慢的腦電波活動
做夢增多 生長激素和三磷酸腺苷的生產

  快速眼動睡眠是什麼時候發生的?

  睡眠有四個不同的階段。NREM睡眠占前三個階段,快速眼動睡眠被認為是第四階段[5]:

  • 第一階段:這是NREM睡眠的第一階段,包括入睡的過程。在睡眠期間,身體變得更加放鬆,大腦活動開始放緩。這個階段非常短暫,大約持續五分鐘。
  • 第二階段:在睡眠的這個階段,身體活動和腦電波變慢。人們大約有一半的時間處於第二階段睡眠。這個階段通常持續10到60分鐘。
  • 第三階段:也稱為深度睡眠,這個階段涉及到較慢的身體活動和腦電波。這段睡眠時間對記憶和學習很重要。第三階段通常持續20到40分鐘。
  • 第四階段:這是快速眼動睡眠,當身體和大腦活動增加,快速眼球運動開始,做夢發生。

  重要的是要註意,這些階段在你睡覺時並不完全按照順序進行。在第一個序列中,發生階段1、2和3,然後階段2再次開始。在第二階段睡眠第二次出現之後,快速眼動睡眠第一次出現。   完成一個完整的睡眠周期大約需要100分鐘。每晚可能會出現4到5個周期,這取決於一個人睡了多久。

  睡眠對健康和幸福至關重要。雖然所有階段都很重要,但深度睡眠(或第三階段睡眠)往往對人們第二天休息的感覺影響最大。

快速眼動睡眠的作用

  快速眼動睡眠在大腦發育以及包括情緒、做夢和記憶在內的其他功能中發揮著重要作用:

  • 做夢

  夢發生在睡眠的快速動眼期階段。在一個典型的夜晚,你總共會做夢兩個小時,被睡眠周期打斷。

  研究人員並不完全瞭解確切的原因我們為什麼睡覺。他們確實知道新生兒會做夢,剝奪老鼠的快速眼動睡眠會大大縮短它們的壽命。其他哺乳動物和鳥類也有快速眼動睡眠階段,但冷血動物如海龜、蜥蜴和魚沒有。

  夢可以發生在睡眠的任何階段,但在快速眼動睡眠期間發生的夢往往最頻繁、最生動。

  • 大腦開發

  研究表明[6],快速眼動睡眠在嬰兒期中樞神經系統(CNS)的發育中起著重要作用。10在睡眠的這個階段,大腦中的高活動水平可能在發展和加強神經連接中發揮作用。

  夢可能是大腦鞏固記憶的一種方式。這夢想時間可能是一段時間,大腦可以重新組織和回顧一天的事件,並將新的經歷與舊的聯繫起來。因為身體是關閉的,大腦可以在沒有額外輸入的情況下做到這一點,或者冒著身體“表演”一天記憶的風險

  一些研究人員認為,夢更像是被解釋和組織的背景“噪音”。這活化合成理論表明夢僅僅是大腦試圖理解睡眠中出現的隨機信號[7]

  有些人比其他人更能控制自己的夢想。對這些人來說,睡前最後的想法可能會影響夢的內容。

  快速眼動睡眠也被認為在情緒處理中起著重要的作用。做夢可能是這個過程的一部分。研究表明,睡眠不足會導致情緒記憶鞏固下降和情緒記憶編碼不良[8]

缺乏快速眼動睡眠的影響

  快速眼動睡眠在許多功能中起著重要的作用,包括學習和記憶。快速眼動睡眠的中斷有時會導致問題。因此,缺乏快速眼動睡眠與幾個健康問題有關:

  • 體重增加

  快速眼動睡眠的減少與瘦素水平的變化有關,並可能與食欲和體重的增加有關[9]

  • 記憶下降

  腦橋還通過丘腦(丘腦是大腦深處感覺信息和運動控制功能的過濾器和中繼)向大腦皮層發送信號。大腦皮層是大腦中處理信息(學習、思考和組織)的部分。

  快速眼動睡眠期間大腦中被“開啟”的區域似乎有助於學習和記憶。嬰兒幾乎有50%的睡眠時間處於快速眼動睡眠狀態(相比之下,成人只有20%),這可能是因為嬰兒期學習量巨大。

  如果人們被教授了各種技能,然後被剝奪了快速眼動睡眠,他們通常記不住他們被教授了什麼。

  • 夢游

  快速眼動睡眠通常在一段時間後開始深睡被稱為第三階段睡眠。大腦中被稱為腦橋的區域——快速眼動睡眠信號的來源——切斷了脊髓的信號。這導致身體在快速眼動睡眠期間無法移動。

  當腦橋沒有關閉脊髓的信號時,人們會將他們的夢付諸行動。這可能是危險的,因為在沒有感官輸入的情況下表演夢境可能會導致事故和身體傷害,比如撞到牆上和從樓梯上摔下來。這種情況很罕見,不同於更常見的夢游,被稱為快速眼動睡眠行為障礙[10]

  影響快速眼動睡眠的睡眠障礙

  有許多不同的睡眠障礙會導致快速眼動睡眠的問題。其中包括:

  • 快速眼動睡眠行為障礙(RBD):患有這種疾病的人可能不會在REM睡眠期間經歷肌肉麻痹,這種麻痹會導致做夢,從而導致睡眠中斷和受傷。
  • 噩夢障礙:患有這種疾病的人在快速眼動睡眠期間會經歷強烈、可怕的噩夢。這導致睡眠中斷和相當大的痛苦。
  • 嗜睡症:這種情況包括一個人突然從清醒狀態進入快速眼動睡眠。
  • 睡眠呼吸暫停:患有這種疾病的人會經歷短暫的呼吸中斷,導致反覆醒來。雖然這並不特別影響快速眼動睡眠,但它確實會導致更差的睡眠質量和持續時間。

快速眼動睡眠的改善方法

  • 遵循睡眠時間表

  每天晚上在同一時間睡覺,每天早上在同一時間醒來。遵循睡眠時間表可以幫助你最大限度地提高睡眠質量,包括快速眼動睡眠。

  • 註意你的酒精攝入量

  睡前保持少量飲酒。研究發現,即使晚上適度飲酒也會幹擾快速眼動睡眠。16輕度酒精攝入似乎沒有同樣的影響,但中度到重度飲酒會推遲快速眼動睡眠的開始,並導致夜間快速眼動睡眠階段減少[11]

  • 記住你的夢

  你可以通過在床邊放一本日記,併在你第一次醒來時寫下你所能做的關於夢的一切,來培養你記住夢的能力。幾周後,你的記住你的夢的能力會改善。

  一些人有清醒夢,這是他們可以參與並隨著夢境的發展而改變的夢。清醒夢可以通過多種技術觸發。

相關條目

參考文獻

  1. Sleep basics.Cleveland Clinic.2023-1-10(引用日期)
  2. Peever J, Fuller PM. Neuroscience: A distributed neural network controls REM sleep. Curr Biol. 2016;26(1):R34-R35
  3. Shrivastava D, Jung S, Saadat M, Sirohi R, Crewson K. How to interpret the results of a sleep study. J Community Hosp Intern Med Perspect. 2014;4(5):24983
  4. Krystle Minkoff.AAST. Sleep stages: The evolution of sleep medicine in neurology (part one).2020-1-4
  5. Stages of sleep.Sleep Foundation. 2020-1-10(引用日期)
  6. Dumoulin bridi MC, Aton SJ, Seibt J, Renouard L, Coleman T, Frank MG. Rapid eye movement sleep promotes cortical plasticity in the developing brain. Sci Adv. 2015;1(6):e1500105
  7. Mutz J, Javadi AH. Exploring the neural correlates of dream phenomenology and altered states of consciousness during sleep. Neurosci Conscious. 2017;2017(1):nix009
  8. Tempesta D, Socci V, De Gennaro L, Ferrara M. Sleep and emotional processing. Sleep Med Rev. 2018;40:183-195
  9. Olson CA, Hamilton NA, Somers VK. Percentage of REM sleep is associated with overnight change in leptin. J Sleep Res. 2016;25(4):419-425
  10. Boeve BF. REM sleep behavior disorder: Updated review of the core features, the REM sleep behavior disorder-neurodegenerative disease association, evolving concepts, controversies, and future directions. Ann N Y Acad Sci. 2010;1184:15–54
  11. Ebrahim IO, Shapiro CM, Williams AJ, Fenwick PB. Alcohol and sleep I: Effects on normal sleep. Alcohol Clin Exp Res. 2013;37(4):539-49
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